1.1 工程研究前沿遴选 5 1.1.1 论文数据获取与预处理 5 1.1.2 论文主题挖掘 5 1.1.3 研究前沿确定与解读 6 1.2 工程开发前沿遴选 6 1.2.1 专利数据获取与预处理 6 1.2.2 专利主题挖掘 7 1.2.3 开发前沿确定与解读 7 1.3 发展路线图 7 1.4 术语解释 7 第二章 机械与运载工程前沿 9 2.1 工程研究前沿 工程研究前沿 10 2.1.1 Top 10 工程研究前沿发展态势 10 2.1.2 Top 3 工程研究前沿重点解读 14 2.2 工程开发前沿 23 2.2.1 Top 10 工程开发前沿发展态势 23 2.2.2 Top 3 工程开发前沿重点解读 27 第三章 信息与电子工程前沿 37 3.1 工程研究前沿 38 3.1.1 Top 10 工程研究前沿发展态势 3 工程研究前沿重点解读 43 3.2 工程开发前沿 55 3.2.1 Top 10 工程开发前沿发展态势 55 3.2.2 Top 3 工程开发前沿重点解读 60 第四章 化工、冶金与材料工程前沿 71 4.1 工程研究前沿 72 4.1.1 Top 10 工程研究前沿发展态势 72 4.1.2 Top 3 工程研究前沿重点解读 75 4.2 工程开发前沿 86

自动生成说明 机器人和人手的握手 自动生成说明 的价值 创新 边疆 Technologies 人类和 Machines 创新是可持续增长的关键 - 前沿技术承诺 巨大的未来潜力 ， 同时引发对人类价值观的担忧 5.2 前沿技术 5.3 人类与机器 罗兰贝格 | 5 创新增加价值的关键领域 驱动经济 推动社会福利 手指触摸图形 自动生成说明 吸引消费者并创造新的 市场。 整个价值链所需的资源 推动可持续性 启用循环。 创新是推进循环经济原则的基石 ： 减少、重复使用、回收利用 来源 ： 罗兰贝格 创新的价值可以在各个重要领域看到 - 在经济、社会和可持续性方面 5.2 前沿技术 5.3 人类与机器 5.1 创新的价值 技术与创新 5.1 资料来源 ： 世界经济论坛 ； 罗兰贝格 罗兰贝格 | 6 创新的类型 手指触摸图形 自动生成说明 技术 突破 comprises 的组合 这些 的类型 创新 品牌 Process Channel 服务 经验 创新将增值发明与成功的市场相结合 渗透 ， 并可以分为不同的类型 5.2 前沿技术 5.3 人类与机器 技术与创新 • 创新是一个过程 将新思想转化为价值 ， 以新产品、 新配置或新用户体验的形式 • 创新是复杂的 ， 不仅仅是 创意 创造性 ； 创新包括基本的、实际的步骤

iiiiii 前言 第4页 引言 第7页 页面 17 设计人工智能的国 家级政策 第1页 人工智能技术前沿 第11页 准备抓住人工智能 机遇 利用人工智能提高生 产力和员工赋权 第23页 全球合作 为了包容和公平的 人工智能 ©2024联合国贸易和发展会议 前言 iv 前沿技术，尤其是人工智能，正在重塑经济和社会的运作方式。然而， 它们的快速和广泛传播往往超过了许多政府应对的能力。 际合作也非常重要，以使各国能够共同创造包容性的人工智能治理。 前沿技术，尤其是人工智能（AI），正在深刻地改变我们的经济和社会 ，重塑生产流程、劳动力市场以及我们生活和互动的方式。人工智能是 否会加速实现可持续发展目标，还是会加剧现有的不平等，使弱势群体 进一步落后？发展中国家如何利用人工智能实现可持续发展？ A 人工智能在技术前沿 B 利用人工智能提高生产力和工人赋权 C 准备抓住人工智能机遇 人工智能正在重塑 经济和社会——它 将推动可持续进步 还是加深现有不平 等？ 全球协作是确保人 工智能的益处惠及 每个人的关键，从 而将重点从技术转 移到人。 第八章 1 1 人工智能技术前沿 版权所有 © Adobe Stock 2 925 138 2023 2033 189 (市场规模估计，以十亿美元为单位) 人工智能物联网 大数据 区块链技术 5G

第一章 序言 1. 定义与范式 2. 发展与态势 3. 数据分析 第二章 AI 前沿 1. 从大语言模型走向自主智能体 2. 具身智能 3. 脑机接口 4. AI 内生安全 第三章 数学 1. 基础理论 2. 优化 3. 统计 4. 科学计算 5. 复杂系统 第四章 物质科学 1. 物理 2. 化学 3. 材料 4. 能源 第五章 生命科学 5。加州大学伯克利分校和劳伦斯 伯克利国家实验室利用机器人执行实验，机 器学习规划实验并结合主动学习优化实验过 程，研发用于无机粉末固态合成的自动实验 室 A-Lab，显著提高了材料合成效率 6。 2.2 前沿科学问题与突破路径 2.2.1 如何构建跨尺度的科学智能模型 科学研究涉及从原子尺度到宏观系统的 跨尺度建模，但当前 AI 模型通常仅适用于 单一尺度，缺乏有效的多尺度耦合机制。 为了解决这一挑战，可以从以下几个方 科学智能白皮书 2025 10 11 第二章 AI 前沿 AI 核心 全球 AI 核心领域出版物从 2015 年 的 17.92 万 篇 增 长 至 2024 年 的 46.37 万篇（图 2），中国在总量 方面优势显著，印度加速追赶，总 量已超越美国，接近欧盟。从数据 分析和关键词词云看，研究主题呈 双聚焦：一方面，持续推进前沿模 型、基础算法与计算架构创新；另 一方面，2020

言 当时代的列车全速驶入数字化的轨道，计算产业正以前所未有的速度深刻改变着世界的运行方式与 发展格局。从现代化都市高效运转的智能交通体系，到充满活力的智慧城市建设实践；从高深莫测的科 研攻坚前沿，到与每个人息息相关的医疗健康保障领域，计算力如同无处不在的智慧引擎，驱动着创新 与发展的巨轮滚滚向前。 为全方位呈现计算产业年度发展风貌，全球计算联盟（GCC）于今年9月重磅发起“2024年度全球计 计算联盟GCC将持续搭建全球产业应用案例展示与交流的平台，让我们以案例汇编为指引，不断探索计 算产业的无限可能，共同推动全球计算产业的繁荣发展！ 全球计算联盟 2024年12月 ContentS 目 录 年度技术创新类（前沿技术突破） ｜中国电信股份有限公司研究院｜分布式智算中心无损网络方案…………………………………………… 1 ｜中国科学院计算机网络信息中心｜面向国产超算系统跨平台可移植的并行框架软件方案……………… 色融合智算中心解决方案…………………………… 128 ｜苏州华旃航天电器有限公司｜应用于数据中心液冷散热系统的流体连接器方案……………………… 131 年度技术创新类 （前沿技术突破） 1 年度技术创新类（前沿技术突破） 案例基本信息 Basic case information 案例简介 case summary 随着人工智能的浪潮来袭，以大模型为代表的智算中心解决方案逐步深入千行百业，算力需求日益

世 界首富。 " Al 直接注册公司、研发黑 科技 、上市圈钱，你醒来发现银行卡多了 100 亿。 一、人工智能发展简史了解 OpenAl 的 5 级 AGI 量表 二、大模型：人工智能的前沿 2.1 大模型的概念 大模型通常指的是大规模的人工智能模型，是一种基于深度学习技术，具有海量参数、强大的学习能力和泛化 能力，能够处理和生成多种类型数据的人工智能模型 通常说的大模型的“大 境。这使得它们能够产生更准确、 更连贯的回答 可迁移性高 学习到的知识和能力可以在不同 的任务和领域中迁移和应用。这 意味着一次训练就可以将模型应 用于多种任务，无需重新训练 二、大模型：人工智能的前沿 语言生成能力 大模型可以生成更自然、更流利 的语言，减少了生成输出时呈现 的错误或令人困惑的问题 2.2 大模型的发展历程 萌芽期：模型小 ( 参数 <1 亿 ) 、任务单一、依赖人工设计规则。 LLaMA 、 DeepSeek 降低大模型使用门槛。 · 争议焦点：失业风险：编剧、设计师、客服等职业面临替代压力；监管博弈：中 美欧出台 Al 法案，要求透明度与内容审核。 二、大模型：人工智能的前沿 性 能 ( 参数、层数等 ) 萌芽期 迅猛发属期 53008 防个力 18 1950

联盟，并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本 报告文字或者观点的，应注明“来源：中国信息通信研究 院、脑机接口产业联盟”。违反上述声明者，编者将追究 其相关法律责任。 前 言 当前，脑机接口技术正以其创新性、交叉性与前沿性，成为未 来产业发展的关键力量。当前，美国和欧洲等科技强国与地区均将 脑科学研究列为重点项目，投入巨额资金大力扶持并积极推进相关 研究。这一举措有力地推动了脑科学领域多学科交叉融合的进程， (一) 脑机接口分为脑感知与脑调控技术..........................................................1 (二) 脑机接口技术具有创新、交叉、前沿三个特性......................................4 (三) 美欧脑计划研究布局与投入...................................... 化、实时影像引导、药物递送协同发展，目前处于前沿研发探索阶段。 光调控技术包括经颅光生物调节（tPBM）、光遗传学无创调控 等技术。通过近红外光穿透颅骨，调节线粒体功能、氧化应激或神 经元代谢，实现无创脑调控。创新朝向多波长联合刺激、实施反馈 调控发展，目前处于前沿探索阶段。 (二)脑机接口技术具有创新、交叉、前沿三个特性 脑机接口作为一项变革性技术，具备创新性、交叉性及前沿性 三个特征。其创新性体现在为人机交互领域带来突破性变革，是未来

分子类型统计发现，2023年AI技术在小分子药物的发现中应用较 多，67项临床研究中22项为小分子药物发现、4项为抗体发现、6项为疫苗发现。 ◼ 投资建议：关注AI制药领域进展及具备潜力的海内外前沿公司。以“AI+CRO”、“AI+Biotech”为典型的商业模式，AI制药涌现出了一批优 秀的上市/非上市公司。除此之外，以赛诺菲、GSK、强生为代表的大药企亦在积极布局AI制药领域，一方面运用AI技术加强数据管理决策并 AI技术加强数据管理决策并 深度融合至药物开发流程之中，一方面不断加强与AI制药专业公司合作，运用后者专业的技术平台，赋能药物发现和临床试验。建议关注AI 制药领域进展及具备潜力的海内外前沿公司：晶泰控股-P、皓元医药、药石科技、药明康德、成都先导等。 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 医疗健康是AI最大的应用领域 01 AI为药物发现带来时间及效率变革 02 国内外“AI+制药”企业梳理 数据来源：弗若斯特沙利文，国信证券经济研究所整理 AI的发展推动其在医药领域的应用 ◼ AI技术的发展驱动其在医药领域的应用。AI经历近七十年的发展，逐步实现从理论技术到产业应用。生命科学和信息技术是两个发展迅 速且较为前沿的领域，随着生物医药和人工智能领域多个里程碑事件发生，推动AI和医药研发相结合，AI制药的诞生也加速生物医药行 业发展，为生命健康领域的发展提供动力。 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容

27.2% 25.2% 25.0% 24.8% 21.5% 20.5% 教育资源质量水平 教育资源充分程度 教材习题的匹配度 教育功能的实用性 性能（速度/系统/兼容） 教育功能的前沿性 硬件的耐用性/故障率 用户界面易操作性 AI人机互动的智能性 信息安全隐私保护 品牌售后服务水平 价格水平/性价比 增值服务质量水平 家长监管功能充分性 满意度评价 家长评价学习平板的影响因素 1% 21.9% 21.9% 21.3% 18.3% 教育功能的实用性 文字识别准确性 性能（速度/系统/兼容） 文字识别敏感度 教育资源充分程度 价格水平/性价比 教育功能的前沿性 硬件的便携性 硬件的耐用性/故障率 用户界面易操作性 AI人机互动的智能性 品牌售后服务水平 满意度评价 家长评价词典笔的影响因素 性价比评价 58 ©2024.8 iResearch 机是提高孩子的 英语学习效率，其次是辅助英语的正确发音；同时，词典笔便于携带和全学段适用的特点也赢得了家长的青睐。家长反馈的主要问 题集中在硬件性能和技术创新上：首先是电池续航能力不足，其次是AI等前沿技术的创新应用尚不充足，再次是硬件的文字识别准 确度有待提高。 样本：词典笔已有用户507人，于2024年6月通过艾瑞艾客帮调研社区获得。 59.2% 46.4% 40.6% 33.5%